5- Termodinamica

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ELITE MIL 
QUESTÕES DE FÍSICA – 5 – Termodinâmica.
1) Um gás em uma câmara fechada passa pelo 
ciclo termodinâmico representado no 
diagrama p x V da Figura 4. O trabalho, em 
joules, realizado durante um ciclo é: 
 
A) + 30 J 
B) - 90 J 
C) + 90 J 
D) - 60 J 
E) - 30 J 
2) Um projeto propõe a construção de três 
máquinas térmicas, M₁, M₂ e M₃, que devem 
operar entre as temperaturas de 250 K e 500 
K, ou seja, que tenham rendimento ideal 
igual a 50%. Em cada ciclo de funcionamento, 
o calor absorvido por todas é o mesmo: Q = 
20 kJ, mas espera-se que cada uma delas 
realize o trabalho W mostrado na tabela 
abaixo. De acordo com a segunda lei da 
termodinâmica, verifica-se que somente é 
possível a construção da(s) máquina(s). 
A) M₁. 
B) M₂. 
C) M₃. 
D) M₁ e M₂. 
E) M₂ e M₃. 
3) A Figura 2 apresenta um ciclo 
termodinâmico descrito por um gás. Assinale 
a alternativa que apresenta, para este ciclo, 
a variação de energia interna do gás e o 
trabalho por ele realizado, respectivamente 
 
 
 
 
 
 
A) 0,0J e 1,5x10⁵ J 
B) 1,0J e 2,0 x 10⁵ J 
C) 0,0J e 0,0 x 10⁵ J 
D) 0,0J e 1,0 x 10⁵ J 
E) 0,5J e 0,5 x 10⁵ J 
4) A termodinâmica sistematiza as leis 
empíricas sobre o comportamento térmico 
dos corpos macroscópicos e obtém seus 
conceitos diretamente dos experimentos. 
Tendo como base as leis da termodinâmica, 
analise as seguintes proposições: 
I – Uma transformação adiabática é aquela 
em que o sistema não troca calor com a 
vizinhança. Então o trabalho realizado pelo 
sistema é feito à custa da diminuição da 
energia interna do sistema. 
II – Em uma máquina térmica a energia 
térmica é integralmente transformada em 
trabalho. 
III – É impossível a energia térmica fluir 
espontaneamente de um sistema mais frio 
para um sistema mais quente. 
IV– O ciclo de Carnot é um ciclo reversível 
ideal com o qual seria possível obter o 
máximo rendimento. 
Estão corretas: 
A) I e II. 
B) I e IV. 
C) III e IV. 
D) I, III e IV. 
E) Todas. 
5) Uma amostra de gás ideal evolui de um 
estado A para um estado B, através de um 
processo, em que a pressão P e o volume V 
variam conforme o gráfico abaixo. Considere 
as seguintes afirmações sobre esse processo. 
 
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I - A temperatura do gás diminuiu. 
II - O gás realizou trabalho positivo. 
III- Este processo é adiabático. 
Quais estão corretas? 
A) Apenas I. 
B) Apenas II. 
C) Apenas III. 
D) Apenas I e III. 
E) I, II e III. 
6) Uma amostra de um gás ideal se expande 
duplicando o seu volume durante uma 
transformação isobárica e adiabática. 
Considerando que a pressão experimentada 
pelo gás é 5 x 10⁶ Pa e seu volume inicial 2 x 
10⁻⁵ m³, podemos afirmar: 
A) O calor absorvido pelo gás durante o 
processo é de 25 cal. 
B) O trabalho efetuado pelo gás durante sua 
expansão é de 100 cal. 
C) A variação de energia interna do gás é de 
– 100 J. 
D) A temperatura do gás se mantém 
constante. 
E) Nenhuma das anteriores. 
7) O diagrama pV, representado na Figura 3, 
retrata diferentes processos termodinâmicos. 
Nos processos ACD e ABD são fornecidos 600 J 
e 450 J de energia na forma de calor ao 
sistema, respectivamente. 
 
Com base nas informações e no diagrama 
acima, analise as proposições. 
I. A variação da energia interna do processo 
ACD é maior que a variação da energia 
interna do processo ABD. 
II. A variação da energia interna é igual nos 
processos ACD e ABD e é equivalente a 350 J. 
III. O trabalho realizado no processo CD é 
maior que o trabalho realizado em AB. 
Assinale a alternativa correta. 
A) Somente a afirmativa I é verdadeira. 
B) Somente as afirmativas II e III são 
verdadeiras. 
C) Somente a afirmativa II é verdadeira. 
D) Somente as afirmativas I e III são 
verdadeiras. 
E) Todas as afirmativas são verdadeiras. 
8) Na rua, em um dia de chuva e vento, é 
comum ao abrir um guarda-chuva que o vento 
dobre as varetas fazendo com que o guarda-
chuva, com relação à pessoa que o segura, 
passe de uma forma côncava para uma 
convexa. Uma maneira de fazer o guarda-
chuva voltar ao formato normal é empurrá-lo 
para a frente, contra o ar. Supondo que o 
trabalho realizado pelo vento para deformar 
o guarda-chuva de côncavo para convexo seja 
equivalente ao trabalho de uma pressão de 60 
Pa sobre um sistema, produzindo uma 
variação de volume de 0,05 m³, com que 
força uma pessoa deve empurrar 15 cm para 
frente o guarda-chuva para fazê-lo voltar ao 
formato normal? Considere o trabalho 
realizado pelo vento igual ao trabalho 
realizado pela pessoa. 
A) 15 N 
B) 20 N 
C) 60 N 
D) 200 N 
E) 300 N 
9) O estudo da calorimetria e das leis da 
termodinâmica nos dá explicações para vários 
fenômenos encontrados na natureza. 
Considere o seguinte texto que apresenta a 
explicação, do ponto de vista dessas áreas da 
Física, para a formação das nuvens: 
Quando uma porção de ar aquecido sobe, 
contendo água que acabou de __________ da 
superfície, passa a estar submetida a uma 
pressão cada vez __________. A rápida 
variação na pressão provoca uma rápida 
expansão do ar junto com uma redução de 
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seu/sua __________. Essa rápida expansão é 
considerada __________, isto é, sem troca de 
calor com sua vizinhança, porque ocorre 
muito rapidamente. O gás em expansão 
__________ energia interna ao se expandir, e 
isso acarreta seu resfriamento até atingir 
uma temperatura na qual a quantidade de 
vapor de água é suficiente para saturar o ar 
naquele ponto e assim formar as nuvens. 
Assinale a alternativa que preenche as 
lacunas corretamente. 
A) evaporar, menor, temperatura, 
adiabática, perde. 
B) condensar, menor, volume, adiabática, 
ganha. 
C) evaporar, maior, temperatura, 
isotérmica, ganha. 
D) condensar, maior, volume, isobárica, 
perde. 
E) sublimar, menor, temperatura, 
isotérmica, ganha. 
10) Em uma transformação isobárica, a 
pressão do gás é _______, e sua energia 
interna aumenta se a diferença entre ______ 
e _______ for _________. 
a) constante, calor, trabalho, nula. 
b) constante, calor, trabalho, negativa. 
c) variável, calor, trabalho, positiva. 
d) constante, trabalho, calor, negativa. 
e) constante, calor, trabalho, positiva.